Kompakt informieren
- Innen und außen aufgestellte Luft/Wasser-Wärmepumpen sind bezüglich Problemen mit Schallemissionen als besonders kritisch einzustufen.
- Sich daraus ergebende Risiken lassen sich vermeiden, wenn die Wärmepumpen-Hersteller schon während der Planungsphase eine verbindliche Aussage auf Basis der TA Lärm treffen.
- Elco hat sein Dienstleistungsangebot „Systemprojektierung und Inbetriebnahme“ um die Schallprognose erweitert. Die Kosten werden rückvergütet, wenn die Anlage auf Basis der Empfehlungen installiert wird.
Jede Wärmepumpe erzeugt Luft- und Körperschall. Die Hauptquellen dafür sind Verdichter, Ventilatoren, Strömungskanäle und Rohrleitungen. Besonders kritisch einzustufen sind die Schallemissionen von innen und außen aufgestellten Luft/Wasser-Wärmepumpen. Werden die Immissionsrichtwerte der TA Lärm1) überschritten, schmälert dies den eigenen Wohnkomfort und den der Nachbarn, die TA Lärm spricht von „schädlichen Umwelteinwirkungen“. Richtig unangenehm kann es für TGA/SHK-Planer und SHK-Handwerksunternehmen werden, wenn der Kunde oder seine Nachbarn das Umweltamt zwecks Messungen einschaltet und die Richtwerte nicht eingehalten werden.
Teilweise müssen sich auch die Gerichte mit solchen Vorgängen beschäftigen. Neben dem Schaden für die Beteiligten leidet unter solchen Auseinandersetzungen auch das Image der Wärmepumpe im Allgemeinen. Schallprobleme sind jedoch vermeidbar, wenn die akustischen Belange bei der Planung und Ausführung berücksichtigt werden Abb. 1. Die Wärmepumpen-Hersteller können ihre Kunden dabei unterstützen, ein derartiges Risiko zu vermeiden, indem sie schon während der Planungsphase eine verbindliche Aussage auf Basis der TA Lärm treffen. Denn nur wenn die zulässigen Außenlärm-Grenzwerte konsequent eingehalten werden, lassen sich Beschwerden vermeiden. Wesentliche Grundgröße für den Beurteilungspegel ist der A-bewertete Schalldruckpegel 0,5 m vor dem offenen Fenster (Lüftungsfenster, schutzbedürftiger Raum) am betroffenen Gebäude. Bei Mehrfamilienhäusern ist das nächstgelegene Lüftungsfenster des eigenen Gebäudes zu berücksichtigen.
Schallleistung und Schalldruck
Die Berechnung der Lärmimmissionen sowie die Beurteilung einer Anlage gemäß TA Lärm erfordern besondere Kenntnisse. Ganz wichtig: Die Schallleistung und der Schalldruck sind sorgfältig voneinander zu unterscheiden. In der Praxis werden die Begriffe oft verwechselt und die Angaben in Planungsunterlagen oder Angeboten direkt miteinander verglichen.
Der Schallleistungspegel ist eine logarithmische Größe der Schallleistung. Sie bezeichnet die in einer Zeiteinheit von einer Schallquelle abgegebene Schallenergie. Die Schalleistung ist unabhängig vom Ort der Quelle bzw. vom Messort. Vernachlässigt man die Dämpfungen innerhalb des umgebenden Mediums, muss durch jede Hüllfläche um die Schallquelle die gleiche Schallenergie treten, unabhängig von ihrer Form und Entfernung zur Schallquelle. Der Schalleistungspegel ist somit ein schallquellentypischer Kennwert.
Der Schalldruckpegel ist ein logarithmisches Maß zur Beschreibung der Stärke eines Schallereignisses und von der Entfernung zur Emissionsquelle sowie von der Raumgeometrie abhängig. Der Schalldruck reduziert sich im Freien mit jeder Verdoppelung der Distanz um etwa 6 dB. Doch je nach Quellentyp wirkt sich die Abnahme mehr oder weniger stark aus. Zudem ergeben sich in der Praxis Abweichungen von den berechneten Werten, wenn es örtlich bedingt zu Schall-Reflexionen und Schall-Absorptionen kommt. Aus diesem Grund sind Schalldruckpegelwerte nicht brauchbar, wenn die Angaben zur Entfernung der Schallquelle zum Immissionsort sowie zu den Gegebenheiten vor Ort fehlen.
Zur Orientierung: Der Schalldruckpegel (gemessen in 1 m Entfernung) von Wärmepumpen liegt bei Außenaufstellung ca. 10 bis 12 dB unterhalb des Schallleistungspegels. Der Unterschied ist abhängig von der Größe der Wärmepumpe und von der Höhe des Schallleistungspegels.
Systematische Datenaufnahme vor Ort
Die Unterstützung von TGA/SHK-Planern und SHK-Handwerksunternehmen durch den Wärmepumpen-Hersteller sollte schon in der Planungsphase beginnen: Mit der Auswahl des richtigen Wärmepumpen-Aufstellorts und des passenden Zubehörs. Zum Maßnahmenbündel gehört bei Elco auch die systematische Erhebung der Situation vor Ort, wofür ein spezielles Formular zur Datenaufnahme entwickelt wurde. Gefragt wird darin unter anderem nach der Anordnung der Luftaus- und -einlassöffnungen und den Distanzen zum nächstgelegenen Lüftungsfenster. Sehr wichtig ist zudem die Erfassung von reflektierenden Ebenen, wie Fassaden, Mauern oder Balkonen (Richtfaktor Q) Abb. 2. Die Schallausbreitung im Freien kann von festen Hindernissen oder Böschungen, nicht aber von Bäumen und Sträuchern, vermindert werden. Bei Mehrfamilienhäusern gehören auch Katasterplan, Gebäudegrundrisse oder Fassadenpläne zu den notwendigen Unterlagen.
Insbesondere bei dichter Wohnbebauung und primär bei komplexeren Fällen, beispielsweise bei Mehrfamilienhäusern, sind Schallschutz-Spezialisten oder Akustik-Fachleute hinzuziehen. Sind die Ausgangsdaten korrekt und vollständig erfasst, erstellt Elco eine zuverlässige Schallprognose. Hierbei wird der Schalldruckpegel am Immissionsort – dem nächstgelegenen Lüftungsfenster – ermittelt. Anhand des Ergebnisses wird dann geprüft, ob der Zielwert den Grenzwert gemäß TA Lärm einhält.
Mit der Schallprognose für Luft/Wasser-Wärmepumpen hat die zentrale Support-Abteilung von Elco ihr bisheriges Dienstleistungsangebot (individuelle Hydraulikkonzepte, Wärmepumpensimulation, Wirtschaftlichkeitsberechnungen etc.) erweitert. Wird das neue Paket „Systemprojektierung inklusive Schallprognose und Inbetriebnahme“ in der Planungsphase abgerufen, betragen die Kosten 250 Euro (brutto). Dieser Betrag wird rückvergütet, wenn die Anlage auf Basis der Empfehlungen installiert wird. Enthalten ist in diesem Betrag auch die Anlageninbetriebnahme durch den Elco-Kundendienst. Besonders zu empfehlen sind die Dienstleitungsangebote, wenn Luft/Wasser-Wärmepumpen vom Typ Aerotop T (7 bis 35 kW) kaskadiert werden. Weitere Infos über: Elco heating solutions, Abteilung Customized-Solution, E-Mail: customized-solution@de.elco.net
Prognose der Jahresarbeitszahl
Luft/Wasser-Wärmepumpen müssen so konstruiert sein, dass die Druckverluste im Kanalnetz bei der erforderlichen Luftmenge überwunden werden. So liegt zum Beispiel der Luftdurchsatz bei einer Elco-Wärmepumpe mit einer Leistung von 30 kW bei rund 10000 m3/h. Auch beim Einsatz von speziellen Schallschutzmaßnahmen steht der erforderliche Druck mittels Radial-Ventilatoren zur Verfügung. Gewährleistet werden somit auch bestmögliche Wirkungsgrade der Wärmepumpe.
Über Simulations-Tools kann zusätzlich projektbezogen die zu erwartende Jahresarbeitszahl prognostiziert werden. So lässt sich auch prüfen, ob die geplante Wärmepumpe gesetzliche Vorschriften und/oder Förderbedingungen einhält. Mit einem so umfassenden Herstellerservice sind TGA/SHK-Planer und SHK-Handwerksunternehmen dann auf alle Fälle auf der sicheren Seite. •
Mehr Infos zum Thema im TGAdossier Wärmepumpe: Auf https://www.tga-fachplaner.de/ einfach Webcode 718 eingeben.
1) TA Lärm: Sechste Allgemeine Verwaltungsvorschrift zum Bundes-Immissionsschutzgesetz (Technische Anleitung zum Schutz gegen Lärm – TA Lärm) vom 26. August 1998 (GMBl Nr. 26/1998 S. 503). Link zum Download über Webcode 299170
Simon Spreter
ist Leiter Technischer Support und Customized-Solution bei Elco heating solutions, 72379 Hechingen, Telefon (0 74 71) 18 75 72, E-Mail: simon.spreter@de.elco.net , https://www.elco.net/